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Main PageHardware SetupCamera Placement

在光学动作捕捉系统中,适当的摄像机放置对于有效地利用来自每个摄像机的捕获图像非常重要。在设置摄像机之前,最好提前计划并创建摄像机布局布局的蓝图。本页重点介绍高效相机放置的主要方面和技巧。

精心布置的相机放置可以显着提高跟踪质量。跟踪标记时,重建3D坐标从系统中每个摄像头看到的2D视图。更具体地,对相关的2D标记位置进行三角测量以计算每个标记的3D位置。因此,在目标体积上具有多个不同的有利条件是有益的,因为三角剖分算法允许更广泛的角度,这反过来改善了跟踪质量。因此,有效的摄像机布置应该具有围绕捕获体积适当分布的摄像机。通过这样做,不仅可以提高跟踪精度,还可以防止不相关的光线和标记遮挡。根据跟踪应用程序的类型,捕获体环境以及动作捕捉系统的大小,正确的相机放置布局可能会有所不同。


规划相机放置


理想的摄像机位置取决于捕获应用程序。为了找出特定应用的最佳位置,必须清楚地了解光学动作捕捉的基本原理。

要计算3D标记位置,必须由系统中至少两个同步摄像机同时捕获跟踪标记。当没有足够的相机捕获2D位置时,3D标记将不会出现在捕获的数据中。结果,收集的标记轨迹将具有间隙,并且捕获的准确性将降低。此外,后处理需要额外的努力和时间。因此,整个捕获过程中的标记可见性对于跟踪质量非常重要,并且摄像机需要在不同的有利位置捕获,以便最小化标记遮挡。

根据拍摄的动作类型和音量设置,理想相机布置的说明会有所不同。对于需要低高度跟踪标记的应用,将一些摄像机放置并瞄准低海拔是有益的。对于严格放置在拍摄对象前方的应用程序跟踪标记,后部的摄像机将无法看到这些标记,因此变得不必要。对于大容量设置,安装环绕最高高度的物体的摄像机将最大化摄像机覆盖范围和捕获体大小。对于重视极高精度的捕获,最好将摄像机放置在靠近物体的位置,以便摄像机能够捕获每个标记更多的像素,并更准确地跟踪其位置的微小变化。

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同样,最佳相机布置取决于捕获应用的目的和特征。规划特定于捕获应用程序的摄像机位置,以便充分利用所提供系统的功能。如果您需要咨询最佳摄像机配置,请联系我们

指南


对于跟踪骨架和刚体的3D位置和方向的常见应用,请将摄像机放置在捕获体的外围。此设置通常可最大化相机重叠并最大限度地减少相机覆盖率的浪费。一般提示包括以下内容:

  • 将摄像机安装在捕获体积所需的最大高度。
  • 在设置区域周围等距离分布摄像机。
  • 调整摄像机的角度,使其朝向目标体。
  • 对于具有矩形FOV的摄像机,请以横向方向安装摄像机。在非常小的设置区域中,相机可以纵向瞄准以增加垂直覆盖范围,但这通常会减少相机重叠,这会降低标记的连续性和数据质量。

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提示: 对于涉及大型摄像机计数的捕获设置,将捕获体分成两个或多个部分非常有用。这减少了软件的计算负荷。

相机放置检查点


捕获体周围

对于跟踪骨架或刚体以获得6自由度(x,y,z位置和方向)数据的常见应用,将摄像机布置在捕获体的周边以用于跟踪前方的标记是有益的。然后回到主体。

相机高度

对于典型的动作捕捉设置,建议将摄像机置于高海拔处。这样做可以最大限度地提高体积中的捕获覆盖率,并且还可以最大限度地减少对象撞到桁架结构的可能性,这会降低校准质量。此外,当摄像机放置在低高度并且彼此瞄准时,将检测来自每个摄像机的同步红外照明,并且需要从2D视图中遮蔽

但是,将摄像机放置在不同的高度可能是有益的。这样做将提供来自高海拔和低海拔的更多样化的视角,并且可以显着地覆盖体积。标记物遮挡的频率将降低,并且将提高检测标记物高度的准确性。

  • 摄像机放置在周期性高度。
  • 相机放置在随机高度。
  • 相机放置在交替的高度。

相机到相机距离

建议将每个摄像机分开一致的距离。当摄像机放置在附近时,它们在被跟踪的主体上捕获相似的图像,并且额外的图像将不会有助于防止遮挡和重建计算。这种重叠损害了更高相机数量的好处,并且还使校准过程的计算负荷加倍。此外,这也增加了标记物遮挡的可能性,因为每当引入障碍物时,标记物将同时被阻挡在多个视图中。

相机到物体距离

相机与拍摄对象之间的理想距离也取决于拍摄的目的。相机和物体之间的距离较长,可以为更大的音量设置提供更多的相机覆盖范围。另一方面,在短距离捕获将减少相机覆盖范围,但跟踪测量将更准确。可能需要调整相机镜头对焦环以用于近距离跟踪应用。

展示位置示例


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